中草药饲料添加剂的研究进展与展望

中草药饲料添加剂的研究进展与展望

作者：郑成江,吕世玺,张连洪,宗学东, 庞怀忠 来源：《天津农业科学》2010年第05期

摘要:综述了中草药饲料添加剂的研究简史、特点及其作用机理,以及在畜牧生产中的应用。在展望我国中草药饲料添加剂发展前景的同时,提出了存在的问题和解决对策。 关键词:中草药;饲料添加剂;研究进展

中图分类号:S816.7 文献标识码:A DOI编码:10.3969/j.issn.1006-6500.2010.05.015

Researches and Applications of Fodder Additive from Chinese Herbal

ZHENG Cheng-jiang1, LV Shi-xi1, ZHANG Lian-hong2, ZONG Xue-dong2, PANG Huai-zhong2

(1.Tianjin Institute of Animal Husbandry and Veterinary Medicine, Tianjin 300112, China; 2.Tianjin Jixian Animal Husbandry Bureau, Jixian Tianjin 301900,China)

Abstract:Analyzed and summarized the development history, properties and action mechanism of fodder additive fromChinese herbal .At same time, put forward the expectation and the problem of developing fodder additive from Chinese herbal in China, and the paper indicated the importance and the essentiality of developing fodder additive from Chinese herbal. At last,proposed the key problems of the research and development for fodder additive from Chinese herbal. Key words: Chinese herbal;fodder additive; research advance

随着饲料添加剂工业的迅猛发展,化学药品添加剂所带来的危害已成为共识,如药物残留、抗药性、致癌、致畸、致突变等副作用,使人们在选择添加剂时不得不慎重考虑。如今,中草药饲料添加剂正以它独特的作用、良好的效果、无残留、无抗药性及无污染而受到人们的青睐。中草药具有抗病保健、抗毒素、提高机体免疫力和生产性能、调整胃肠机能等特点。因此,根据中兽医“扶正祛邪”的原理配制而成的中草药添加剂,在促进畜禽生长、增强机体抗病力、提高生产性能和畜产品品质方面已越来越为人们所关注,能更好地满足人类健康对绿色食品的要求。

1中草药添加剂研究简史

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1.1国内研究简史

中草药作为饲料添加剂具有悠久的历史。从公元前3世纪时的《神农本草经》到后来的《淮南万毕术》、《齐民要术》、《农政全书》等书中都有关于中草药作为饲料添加剂的记载;明朝李时珍《本草纲目》中记载了可作饲料、令家畜肥壮的药物共16种;清朝时期,中草药逐渐衰退,虽有一些著述,但开创性进展并不多[1];民国时期,国民党政府对中草药学采取了歧视和限制政策,使中草药学受到了摧残。新中国成立后,中草药迅速恢复并有了很大的发展,特别是从20世纪70年代末以来,中草药添加剂随饲料工业的发展进入了快速发展阶段。1980年在河北省承德市召开了首次全国中草药饲料添加剂学术讨论会。1995年1月,北京市饲料工业协会成立了中草药天然饲料添加剂委员会,中草药饲料添加剂的研究课题被列为国家“八五”重点攻关项目[2]。大量的中草药饲料添加剂著作先后出版发行,研究成果和产品层出不穷,在养殖业中的应用得到极大发展,至少有200余种中草药运用到了养殖业。 1.2国外研究简史

早在2 000多年前,我国的中草药就沿着丝绸之路传到国外,并在历代的国际文化与科技交流中不断传播,得到了推广和发展。在化学合成药与抗生素等弊端突出的今天,国外更寄希望于天然医药,一个个研究应用中草药的高潮不断迭起,根据最近出版的几部有关西方草药权威著作统计,运用于国外畜牧业的草药大约有100多种。国外使用的草药大多停留在动物试验和成分分析的研究领域,投入生产的相对较少。但是国外对天然药物的有效成分的研究水平远远超过了国内。目前,国外已纷纷立法或制定标准,承认了天然药物的合法性和可靠性。欧盟各国开始大力提倡使用天然药物饲料添加剂,并加大了对其研究的投入。美国食品与药物管理局(FDA)就如何管理这类产品进行了初步研究,认为中草药具有增进动物健康的作用,应属于动物保健营养品类[3]。

2中草药添加剂的特性

2.1天然性

中草药饲料添加剂取自自然界,成分具有自然结构状态和生物活性,且保持了天然性外源精华。

2.2多功能性

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2.2.1营养作用天然中草药中含有蛋白质、糖、脂肪、氨基酸、微量元素等营养成分,虽然含量较低,甚至是微量,但是可起到一定的营养作用。在生产实践中可作为营养性添加剂应用。 2.2.2增强免疫作用天然中草药中的多糖类、有机酸类、生物碱类、甙类和挥发性油类有增强免疫作用[4]。

2.2.3抗应激作用目前,在防治畜禽应激综合征的研究中,发现一些中草药如人参、柴胡、延胡等有提高机体抵抗力和调节缓和作用;黄芪和党参等可对机体进行调节和提高生理功能,阻止应激反应,警戒其肾上腺增生、胸腺萎缩,以及阻止应激反应的抵抗期、衰竭期出现的异常变化,因而起到抗应激作用[5]。

2.2.4激素样作用外源性激素都具有副作用和残留等不良作用,而天然中草药虽然本身不是激素,却可以起到“激素样”作用,而且还能减轻或消除外源性激素的毒副作用[6]。

2.2.5维生素样作用天然中草药不含有某一种维生素成分,却能起到某种维生素的作用,如维生素A样作用的小茴香,维生素E样作用的当归和川芎等[7]。

2.2.6双向调节作用有些中草药具有对动物某一脏腑的不同功能进行调整的作用,即处于亢进时可调节至正常,处于抑制时可调节至兴奋。如大豆中的提取物大豆异黄酮具有双方向调节雌激素的作用。

2.2.7抗微生物作用许多中草药具有抗病毒和病菌等作用,能调动机体非特异性微生物的一切积极因素,全方位杀灭病原微生物。

2.2.8中草药的复合作用中草药在实际应用中,单药者少,绝大多数由2味以上的药物配伍组成,从而产生了中草药的复合功能。 2.3无毒副作用或很低

用于添加剂的中草药所含成分多为生物有机物,经过长期筛选,保留了对人和动物有益的天然物之精华,即使用于杀虫和治病的有毒中草药,经过炮制和配伍后毒性消除或减弱[8]。 2.4不易产生抗药性

抗药性是指病原菌和寄生虫经与药物多次接触后,对药物的敏感性下降,甚至消失,致使药物疗效降低或者失效。中草药饲料添加剂成分复杂,多以其有效成分从核糖核酸、脱氧核糖核酸、能量转化等许多环节干扰病原微生物的代谢,从而达到抑菌杀菌的目的[9]。其成分与动物机体非常和谐,易于被机体吸收和利用,没有被吸收的也能顺利排出体外。

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3中草药饲料添加剂的作用机理

中国中草药饲料添加剂的研究发展很快,已有200余种产品在畜禽饲料中应用。但这些产品及其试验都停留在饲养效果水平上,而关于添加剂作用机理的研究却很少。 3.1中草药营养防病的作用机理

杨瑾等(1996)对中药治疗疾病的机制进行了探讨,认为在中药煎制过程中,各种已被干燥处理过的动植物细胞开始吸水膨胀,随着温度上升和时间延续,动植物的细胞壁受热破裂,细胞膜的脂质由于受热而重新呈流动状态(液态),导致细胞内容物的泄漏,从而使生物活性物质自细胞中释放出来。还由于持续加热,致使各种水解酶,特别是降解核酸的核酸酶活性大为降低[10]。因此,经过加工提炼的中草药饲料添加剂可能主要含有一些生物活性物质,这些活性物质在经过胃肠道时,诱导和激发体内相关的生理生化反应。如试验表明,刺五加枝浸剂能使肠液分泌量增加21.1%,并使肠液中碱性磷酸酶活性提高26.7%、脂酶活性提高85.2%,肽酶活性提高93.2%,这些生物活性物质还可以调节机体内的抗疾病生理机制,提高畜禽非特异性及特异性免疫功能,从整体上强化机体的防御能力[11]。

在猪日粮中添加2%艾叶粉,既可增加饲料香味,又有杀菌效果,并可以改善肉质和抗病除臭。这是因为艾叶含有挥发性的桉叶素,对大肠杆菌、溶血性链球菌、伤寒及副伤寒杆菌、绿浓杆菌等均有杀死或抑制作用,并能增强网状内皮细胞的吞噬作用[12]。 3.2中草药免疫增强剂的作用机理

中药多糖是免疫活性的主要物质,具有促进胸腺反应、刺激巨噬细胞的吞噬功能等作用。特别是黄芪多糖,能促进T淋巴细胞和B淋巴细胞的分化,诱生抗生素,有抗病毒作用,可防治传染性法氏囊病等。中草药不仅影响T淋巴细胞和B淋巴细胞、巨噬细胞和NK细胞,而且影响骨髓和小肠免疫系统,可用于治疗呼吸道传染病。

甙类可加强网状内皮系统吞噬功能,并能促进抗体生成,促进抗原抗体反应和淋巴细胞转化。如人参皂甙是人参的有效活性成分,具有显著增强动物机体免疫功能的作用。 生物碱能增强体液和细胞的免疫功能,刺激巨噬细胞的吞噬功能。

有机酸能调节胃肠内的pH值,防止有害细菌的繁殖和提高酶的活性,促进动物体内正常的新陈代谢,从而提高营养物质的利用率,促进了动物生产性能的发挥[13]。

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4中草药添加剂使用中存在的问题

中草药饲料添加剂的研究、开发已取得了可喜的进展,对减少抗生素的使用,促进绿色畜牧业的发展起了很大作用,但中草药添加剂的推广应用仍有许多亟待解决的问题。 4.1中草药的配伍和作用机理还处于摸索阶段

用于饲料添加剂的中草药不论是单方或复方,其作用大多借鉴中医药文献资料记载和临床用药经验的累积来确定,对其有效成分、作用机理迄今为止还未完全清楚,且药物本身作用效果也不是很稳定。在配方组成上,应注意中药十八反和十九畏及妊娠禁忌的条件性配伍问题,还要注意到氨基酸、维生素、微量元素之间的协同与拮抗作用。 4.2生产技术不完善

当前饲料中,不论是单方还是复方所使用的中草药,多数产品的开发尚处在加工粗糙、添加量大、配方庞杂的水平,且多为植物的根皮类、全草等木质化较高的植物,它们含粗纤维和木质素丰富,体积较大,有效成分含量太低,添加量往往偏大,一般都在1%～2%,像松针粉的用量高达5%,并且以散剂为主,生产粗糙,技术含量很低,在一定程度上影响了饲料的适口性和营养价值,造成药材的严重浪费,而且也影响了饲料的营养配比空间。 4.3成分复杂,标准化生产难度大

由于适宜作饲料添加剂的中草药种类繁多,功效复杂,往往是各种成分综合起作用,并且在中草药采集和使用上受季节、地区限制,中草药本身的有效成分也相差很大,因而对其产品难以进行准确的药效评价和质量控制。有效成分的控制较难,产品和原料尚缺乏有关中草药饲料添加剂的国家标准和统一的检测手段,对其未知成分进行定量检测,一般生产企业及检测单位的技术条件难以达到。

5中草药添加剂的发展方向

5.1剂型剂量微量化

目前,中草药作为饲料添加剂,剂型大多数为简单的粉剂,用量大,效果也较差。因此,应对一些中草药进行提取和精制,获取有效成分和生物活性物质,生产出更有效的剂型,以适应工厂化生产的需要,达到添加剂微量化和定量化。

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5.2产品系列化

中草药作为添加剂的种类和配方很多,但功用往往综合、庞杂,很少是精专方剂。今后应根据动物的不同特性和生理需要,研制具有不同功用的中草药饲料添加剂,逐步形成生产系列。 5.3质量检测标准化

没有稳定的质量,中草药添加剂就很难走向国际市场。因此,有关研制、生产和检查部门应根据中草药添加剂的特点,制定定型产品的质量标准,使其有法规可循。必须打破传统中草药鉴定的单一模式,建立和发展多种质量控制方法,从而控制中草药添加剂的质量。积极开展产品的毒理安全性研究。

5.4深入研究中药作用机制

中药药理学的研究是否深入和完善,直接影响到中草药添加剂的扩大、开发。今后应结合相关学科,根据成分分析、试验动物反应、安全试验对其作用机制进行深入研究。 5.5中西结合

中国的中草药添加剂的生产和规模比国外大,但分析和检测方法却相对落后。今后应吸收和融合国外的先进技术和方法,让中国的中草药添加剂走在世界的最前列[3,14]。

6中草药添加剂的发展前景

近几年,国内科技工作者从天然植物中提取有效成分作饲料添加剂,或将复方经一定的工艺提取制备成口服液饮用,或将中草药复方制成浸膏散剂或喷雾干燥后用于饲料添加,均较之原始的中草药散剂有了较大的改进和提高。国内专家和生产厂家已经开始使用先进的加工设备和加工工艺,并从更全面的领域(如中草药的药效成分、药用机理、给药途径等)研究和解决上述生产中出现的问题。

中国中草药资源极为丰富,许多种类有待开发,因而应该用传统的中医理论和方法,结合现代先进的分析测试手段,开拓创新。试验开发前人未曾用过的中草药品种,继而开发新型中草药添加剂。

参考文献:

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